車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC設(shè)計(jì)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)的中期報(bào)告

車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC設(shè)計(jì)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)的中期報(bào)告車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC設(shè)計(jì)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)的中期報(bào)告一、前言隨著智能化車(chē)輛的不斷發(fā)展，車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全也面臨了許多新的挑戰(zhàn)。信息安全工作是保障車(chē)輛運(yùn)行安全的重要保障。本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC系統(tǒng)，以保障智能化車(chē)輛的安全運(yùn)行。本報(bào)告主要介紹車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和應(yīng)用開(kāi)發(fā)情況。二、設(shè)計(jì)思路（一）總體設(shè)計(jì)思路本團(tuán)隊(duì)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)對(duì)智能化車(chē)輛的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控、預(yù)警和響應(yīng)，由三部分組成：前端數(shù)據(jù)采集模塊、后端運(yùn)營(yíng)管理模塊和智能分析與決策模塊。其中，前端數(shù)據(jù)采集模塊采集車(chē)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、外部數(shù)據(jù)和用戶(hù)數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)，在后端運(yùn)營(yíng)管理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，而智能分析與決策模塊通過(guò)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和決策，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的智能預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)屏蔽和應(yīng)急響應(yīng)等功能。（二）關(guān)鍵技術(shù)支持1、數(shù)據(jù)采集技術(shù)本系統(tǒng)采取了多種數(shù)據(jù)采集技術(shù)，包括CAN數(shù)據(jù)采集、車(chē)載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集、GPS定位數(shù)據(jù)采集、用戶(hù)數(shù)據(jù)采集等。在CAN數(shù)據(jù)采集方面，我們采取了OBD+CAN數(shù)據(jù)采集方案，能夠?qū)崟r(shí)讀取尤其是那些較為密閉系統(tǒng)中的CAN總線(xiàn)數(shù)據(jù)，采集GPS信號(hào)以及車(chē)輛各種傳感器的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理后形成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式。2、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理技術(shù)本系統(tǒng)采用了分布式服務(wù)器集群的架構(gòu)，在不同服務(wù)器上部署不同服務(wù)模塊，提高系統(tǒng)的可用性和容錯(cuò)性。我們采用了Cassandra數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理，支持水平擴(kuò)展，極大地提高了數(shù)據(jù)單機(jī)處理性能，使得數(shù)據(jù)處理能夠在海量數(shù)據(jù)的情況下穩(wěn)定運(yùn)行。3、智能分析與決策技術(shù)本系統(tǒng)采用了深度學(xué)習(xí)技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和決策。我們使用TensorFlow和Keras等開(kāi)源框架實(shí)現(xiàn)了深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊，將車(chē)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)化分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的智能預(yù)警和策略推薦。三、應(yīng)用開(kāi)發(fā)情況（一）前端數(shù)據(jù)采集模塊我們已經(jīng)完成了前端數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。該模塊主要采取了OBD+CAN等多種采集技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)讀取車(chē)輛的CAN總線(xiàn)數(shù)據(jù)、GPS定位數(shù)據(jù)和車(chē)輛傳感器數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行打包并且發(fā)送到后端。同時(shí)設(shè)計(jì)了具有良好用戶(hù)體驗(yàn)的網(wǎng)頁(yè)和APP端，用戶(hù)可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)和APP對(duì)其車(chē)輛的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)查看和管理。（二）后端運(yùn)營(yíng)管理模塊我們已經(jīng)完成了后端運(yùn)營(yíng)管理模塊的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。該模塊主要實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、用戶(hù)管理、安全管理等功能。我們采用了Cassandra分布式數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理，設(shè)計(jì)了針對(duì)數(shù)據(jù)處理和分析的多個(gè)服務(wù)模塊，商用時(shí)能有效支持海量用戶(hù)的需求。（三）智能分析與決策模塊我們已經(jīng)完成了智能分析與決策模塊的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，該模塊使用了多種深度學(xué)習(xí)算法，通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)車(chē)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)車(chē)輛的智能監(jiān)測(cè)、智能預(yù)警和策略推薦等功能。（四）系統(tǒng)集成和測(cè)試目前我們完成了各功能模塊的單元測(cè)試和集成測(cè)試，當(dāng)前車(chē)輛數(shù)據(jù)采集并存儲(chǔ)運(yùn)轉(zhuǎn)，但對(duì)于數(shù)據(jù)分析和清洗等核心模塊仍在完善和測(cè)試中。四、總結(jié)車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)對(duì)于智能化車(chē)輛的安全和運(yùn)行具有重要意義。目前，車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息安全SOC系統(tǒng)已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但還